随着光电子器件的逐步成熟和工程需求的持续推动,出现了以分布反馈(DFB)光纤激光器作为传感元件的新一代光纤传感器,近年来成为了光纤传感领域的一个研究热点。除了具有普通光纤光栅(FBG)传感器结构简单、抗电磁干扰、尺寸小和易于通过波分复用组建传感网络等优点之外,DFB光纤激光传感器还具有单频、窄线宽、高功率、超低噪声等独特优势。结合高分辨率波长解调技术,它能够实现超高灵敏度的信号探测,在石油勘探、地震预报、安全监测和军事等领域,都有着不可比拟的优势和广泛的应用前景。　　 光纤激光传感网络的蓬勃发展对信号解调技术和组网技术提出了新的要求。一方面,需要实现高分辨率、宽频带、大动态范围、高保真度、高线性度、高稳定性、并具有多通道同步实时解调能力的波长信号解调系统；另一方面,为了扩大光纤激光传感网络的规模,并保证各通道的传感性能,对大规模组网方案和单元复用技术提出了新的要求。　　 本文在充分调研国内外现有研究成果的基础上,针对DFB光纤激光传感网络中的信号解调和组网这两项关键技术,开展了深入的研究。　　 首先,研究了高分辨率波长解调技术。对3×3耦合器法和PGC解调法这两种高分辨率波长解调技术进行了对比研究,并选择了PGC解调技术来实现高分辨率波长解调。在系统噪声和信噪比分析的基础上,研究了解调系统的波长分辨率,实现了3.5×10-7pm/√Hz@1 kHz的波长分辨率。　　 然后,研究了相位载波(PGC)解调算法。在PGC解调算法的归一化算法和谐波失真特性的研究基础上,提出一种基于反正切和微分自乘相除的新型PGC解调算法(PGC-Arctan-DSMD),同时具有低谐波失真和高稳定性(抗光强快速变化)。在C值从1.5 rad到3.5 rad的广泛范围内,获得了稳定的低于0.1％的THD,SINAD则高达60 dB；能在幅度高达26.5 dB,频率高达1 kHz的光强扰动下保持稳定工作；动态范围达到了120 dB@100 Hz；线性度大于99.99％。　　 接着,提出并实现了一种基于参考补偿法的抗环境干扰技术,进行了理论和实验研究,讨论了影响补偿效果的各项因素。提出了基于双波长参考补偿法来消除干涉仪极低频环境干扰的方案。　　 之后,研究了密集波分复用(DWDM)组网技术。在其中三项关键技术:光功率均衡、串扰抑制和相位一致性的研究基础之上,对波长解复用模块进行器件选型,实现了8元密集波分复用光纤激光传感系统,研制了解调仪样机及配套软件,并建立了指标体系。　　 最后,研究了光纤激光传感器的大规模组网方案。基于8元波分/4元空分方案,研制了32元光纤激光传感器网络；提出一种基于时分多路接入(TDMA)的8元DFB光纤传感器时分复用方案,进行了系统设计、脉冲序列设计、关键器件选型和2元时分复用的初步实验；在上述研究基础之上,设计了一个基于8元波分/8元时分/8元空分混合复用的512元大规模光纤激光传感器组网方案。